Đăng nhập Đăng ký

ID: 24628

Vận dụng (M3)
Một kỹ sư cần thiết kế cấu hình ghép mạch cho $\displaystyle 12$ tấm pin mặt trời hoàn toàn giống nhau. Thông số MPP của mỗi tấm pin là: $\displaystyle U_{\text{mpp}} = 40$ V và $\displaystyle I_{\text{mpp}} = 10$ A. Inverter (bộ chuyển đổi điện) quy định dải điện áp đầu vào cho phép hoạt động ở hiệu suất cao là từ $\displaystyle 150$ V đến $\displaystyle 200$ V, đồng thời dòng điện đầu vào tối đa không được vượt quá $\displaystyle 35$ A. Giả sử kỹ sư quyết định chia $\displaystyle 12$ tấm pin thành $\displaystyle N_{\text{p}}$ dãy ghép song song với nhau, mỗi dãy gồm $\displaystyle N_{\text{s}}$ tấm pin ghép nối tiếp. Biết kỹ sư đã sử dụng hết toàn bộ $\displaystyle 12$ tấm pin.
“Để thỏa mãn tất cả các giới hạn kỹ thuật của Inverter, hệ thống bắt buộc phải được cấu hình với số tấm pin nối tiếp trong mỗi dãy là $\displaystyle N_{\text{s}} =$ tấm, và số dãy song song là $\displaystyle N_{\text{p}} =$ dãy. Khi hoạt động ở trạng thái này, công suất cực đại tổng cộng hệ thống cung cấp cho Inverter là W.”

`1`
`2`
`3`
Giải thích đáp án:
Đây là câu hỏi M3.
Tổng số tấm pin là $\displaystyle N_{\text{s}} \cdot N_{\text{p}} = 12$ .
Điện áp của mỗi dãy (cũng là điện áp đầu vào Inverter) là $\displaystyle U = N_{\text{s}} \cdot U_{\text{mpp}} = 40 \cdot N_{\text{s}}$ .
Kiểm tra giới hạn điện áp quy định của Inverter:
$\displaystyle \begin{array}{rcl} 150 \le 40 \cdot N_{\text{s}} \le 200 &\Rightarrow& 3{,}75 \le N_{\text{s}} \le 5. \end{array}$
Vì $\displaystyle N_{\text{s}}$ phải là số nguyên và là ước của $\displaystyle 12$ , nên giá trị duy nhất thỏa mãn là $\displaystyle N_{\text{s}} = 4$ .
Suy ra số dãy song song là $\displaystyle N_{\text{p}} = \dfrac{12}{4} = 3$ dãy.
Kiểm tra giới hạn dòng điện:
$\displaystyle \begin{array}{rcl} I_{\text{tổng}} &=& N_{\text{p}} \cdot I_{\text{mpp}} \\ &=& 3 \cdot 10 \\ &=& 30\,\text{A}. \end{array}$
Giá trị này thỏa mãn điều kiện $\displaystyle I_{\text{tổng}} \le 35$ A.
Công suất cực đại của mỗi tấm pin là:
$\displaystyle \begin{array}{rcl} p &=& 40 \cdot 10 \\ &=& 400\,\text{W}. \end{array}$
Công suất cực đại tổng cộng của toàn bộ hệ thống là:
$\displaystyle \begin{array}{rcl} P_{\text{tổng}} &=& 12 \cdot 400 \\ &=& 4\,800\,\text{W}. \end{array}$

để xem lời giải của câu hỏi này

Câu hỏi cùng chủ đề

Chưa có câu hỏi